铁基纤维素微球的制备及其活化过硫酸盐降解盐酸四环素

摘要：

铁基催化剂具有优良的活化过硫酸盐的性能,且价廉易得,受到研究者的广泛关注,然而在现阶段研究铁基催化剂多为粉末材料,存在易团聚、回收困难等问题,制约其实际应用.以醋酸纤维素(CA)为载体,采用液滴微流控技术制备了一种具有较高催化活性的微球催化剂(CA-Fe微球).采用扫描电镜-能谱仪(SEM-EDS)、傅里叶红外变换光谱仪(FTIR)和比表面积分析仪(BET)对催化剂的形貌、结构和组成进行分析.以CA-Fe微球为催化剂活化过二硫酸盐(PS)降解盐酸四环素(TCH)废水,考察初始TCH浓度、CA-Fe微球投加量和PS投加量等操作条件对TCH去除效果的影响.结果表明:CA-Fe微球对PS具有良好的活化性能,CA-Fe/PS体系能够有效去除TCH.在TCH初始浓度为20 mg/L、PS浓度为2 mmol/L、CA-Fe微球投加量为4 g/L条件下,TCH去除率在85％左右.自由基捕获(EPR)和自由基猝灭实验结果揭示,CA-Fe微球/PS体系中存在的活性 自由基为·OH和SO4-·,且SO4-·在TCH降解中起主要作用.循环利用实验表明,CA-Fe微球具有良好的结构稳定性和循环利用性能,3次循环使用后TCH去除率仍保持在80％左右.研究结果可为铁基纤维素微球/PS催化体系在去除抗生素废水领域的应用提供科学依据.

关键词：铁基纤维素微球、微流控、过二硫酸盐、盐酸四环素、高级氧化过程

所属期刊栏目：41

分类号：X703.1;O643.36;TQ426.8

资助基金：国家自然科学基金;济南大学科技计划项目

在线出版日期：2023-09-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：86-93,101